Минодобивът е една от най-старите индустрии за добив на твърди материали и минерали, необходими за производството на много от съвременните продукти в ежедневието. Въпреки това има въздействие върху околната среда, което се усеща отвъд мините и близостта до тях.
Как методите за копаене влияят на околната среда
Има много форми на копаене в зависимост от добивания ресурс. Всеки от тези методи създава видове замърсяване.
- Подземен добив включва копаене и тунелиране за достигане до дълбоки залежи като въглища.
- Повърхностният или ивичен добив премахва повърхностната растителност и почвата, за да се използват плитки находища на въглища.
- Разсипният (извличащ) добив на метали се извършва чрез пресяване на речни корита или плажни пясъци. Златото е пример за метал, който се извлича по този начин.
- In-situ (първоначално място) възстановяване или добив на място чрез извличане се използва за извличане на уран.
Използване на множество методи за копаене
Някои ресурси могат да се добиват с помощта на повече от един метод, като в случая с въглища, злато и уран. Тези методи могат също да имат въздействие върху околната среда, като обезлесяване, унищожаване на местообитания, ерозия на почвата, нарушаване на водосбора и замърсяване.
Обезлесяване
Трите минни фази са проучване, производство или добив и използване на земята след минното дело. Всички процеси водят до обезлесяване. Много от минералите се намират в гори или в защитени зони в тропиците и бореалните гори на Канада.
Например копаенето е отговорно за:
- Според Глобалния атлас на горите (GFA) 7% от обезлесяването в субтропиците се дължи на добив на нефт, минерали и газ.
- 750 000 хектара от канадските бореални гори са изчезнали от 2000 г. насам поради производството на катранени пясъци (нискокачествени петролни ивици, добивани или извлечени с инжектиране на пара под високо налягане).
- 60% от тропическите гори на Амазонка се намират в Бразилия. Според Mongabay (базирани в САЩ новини за екологични науки), обезлесяването в Бразилия е започнало да намалява през 2004 г. и оттогава е достигнало 80% спад. През 2019 г. обаче горските пожари се дължат на най-високите нива на обезлесяване от упадъка.
- Изпускането на минни отпадъци също може да засегне местообитанията. Например, 10 000 хектара гори са били загубени поради измиране в резултат на отпадъци от медни мини в Папуа Нова Гвинея според GFA.
- Видът на добива и добития материал също оказват важно влияние върху степента и вида на разрушението. Помислете за примера за добив на въглища чрез ивичен добив.
Добив на въглища
Въглищата се добиват чрез лентов и подземен добив. Газовият добив е по-вреден, тъй като са засегнати по-големи площи земя, но е предпочитан от индустрията, тъй като е по-евтин. 40% от въглищата в света се добиват чрез добив.
Повърхностно копаене в Съединените щати
Според Администрацията за енергийна информация на САЩ (EIA) през 2018 г. 63% от производството на въглища в САЩ идва от открити мини. Повърхностният добив включва ивичен добив, добив на планински върхове и открит добив.
Ерозия
Загубата на гори и последващите минни операции нарушават почвата. Добивът на ивици е особено отговорен за ерозията на почвата, тъй като горният слой на почвата се взривява, за да достигне до плитките пластове въглища при добива на върха на планината.
Опустошаване на околната среда от загуба на горния почвен слой
Разместеният плодороден горен почвен слой се ерозира или транспортира, оставяйки района негоден за отглеждане на дървета. Именно това нарушаване на почвата затруднява отглеждането на дървета.
Продължителен ефект върху околната среда от минната ерозия
Според Масачузетския технологичен институт (MIT) ефектите от минната ерозия могат да продължат дълго след края на добива. Засегнати са големи участъци земя извън непосредствената околност на мината. Металният прах от медни и никелови мини често остава в продължение на много десетилетия и дори може да достигне до райони на 2-3 мили от действителните мини, посочва
Замърсителите, погребани в почвата, се освобождават
Има много тежки метали и токсични химикали, които са заровени в почвата, които се освобождават по време на добива и в крайна сметка замърсяват въздуха, водата и земята. National Geographic съобщава, че 40% от водосбора в западната част на САЩ. С. са засегнати от минни замърсители. Много водосбори в САЩ също са замърсени от оттичането на мини в Канада.
Почистване на замърсени води
Над 500 000 изоставени мини в САЩ чакат да бъдат почистени и рекултивирани. През 2019 г. река Чийт в Западна Вирджиния беше обявена за „чиста“, след като десетилетия беше оранжева поради замърсяване от мината с киселина.
Минни отпадъци от рудни мини
Повърхностният или откритият добив и подземният добив създават отпадъци от мините, които често са под формата на подобна на кал или суспензия субстанция. Остатъците от копаене и прокопаване на тунели се поглъщат от почвата и могат да изтекат във водата.
Изложени опасни радиоактивни скали
Процесът на копаене също може да разкрие радиоактивни скали и да създаде метален прах. Въпреки това, запасите от отпадъчни скали не се абсорбират лесно от водата и почвата, тъй като частиците са твърде плътни, за разлика от праха, изхвърлен в атмосферата от минните дейности.
Киселинен дренаж
Когато металите се смесят с вода, водата може да стане кисела. Този киселинен дренаж може да бъде основен екологичен и здравен проблем, който продължава от векове.
Кисела почва
Медният и никелов прах от мини може да направи почвата киселинна на много километри земя около мините. Киселата почва засяга растежа на растенията и животните.
Токсични химикали
Много от химикалите, използвани в минното дело, са токсични и могат да излязат в почвата и водата. Например живакът, използван в подземния и хидравличния добив на злато, причинява замърсяване на водата, което се отразява негативно на водния живот. Цианидът е друг токсичен химикал, използван в минното дело, който може да се събира и да се просмуква в езера, увреждайки дивата природа.
Вредни частици минен прах
Прахът е основен замърсител на въздуха, произведен от минното дело. Проблемът тук са фините и грубите прахови частици (PM), които се измерват по-малко от 14:00 до 22:00 часа. Финият PM е по-голяма заплаха, тъй като може да достигне до белите дробове, което води до респираторни проблеми. Видимостта също може да бъде засегната по време на силно образуване на прахови облаци.
Изпускане на метан от въглищна мина
Процесът на добив може да освободи газ метан, който е уловен във въглищните пластове. Газът метан се отделя във въздуха при подземно копаене. EPA приписва 8,5% от емисиите на метан в Съединените щати на метана от въглищните мини (CMM).
Изчерпване на подземни и повърхностни водни източници
Добивът изчерпва подземните и повърхностните води. Някои от начините, по които замърсителите от минното дело влияят на водата, е чрез намаляване на водосборните площи.
Намаляване на водосборната площ
Подпочвените води се изчерпват чрез минни операции от изсичане на гори. Горските дървета прекъсват падането на дъжд и забавят скоростта на усвояване в почвата. След това водата се просмуква надолу в почвата, за да презареди подпочвените резервоари или реки. Когато има по-малко гори, има по-малко презаредена подпочвена или речна вода, водата се губи чрез оттичане.
Подземен дренаж
При лентовия и подземния добив подпочвените води се изпомпват от резервоари. Този процес намалява количеството налична вода за земеделие и като питейна вода за местните общности.
Потокът е блокиран
В много случаи добивът блокира потоци, причинявайки пресъхване на реките надолу по течението. Блокирането на потоци и изхвърлянето на минна почва е довело до унищожаването на цели мочурища и блата, които преди това са абсорбирали и задържали дъждовна вода.
Минни езера и седиментационни лагуни
Изкуствени басейни и утаителни лагуни са изградени, за да съдържат вода, замърсена от токсичните химикали от мините. Тези резервоари за отпадъчни води са екологично непродуктивни и са необходими техники за драгиране, за да се почистят тези минни езера.
Загуба и промяна на местообитания
Загубата на местообитания може да възникне поради добив по много начини. Обезлесяването, натрупването на тиня надолу по течението и замърсяването с токсични химикали са някои от важните причини за загуба на местообитания. Ефектът зависи от вида на добива и добитите материали.
Загуба на гори
Добивът може да засегне местообитанията поради загуба на гори и деградация. Това включва загуба на биоразнообразие, фрагментация на горите и други екологични проблеми.
Загуба на биоразнообразие
Когато девствените стари гори се изсичат, растенията и видовете, които растат на празната земя, са обикновени издръжливи видове вместо горските видове. Може да отнеме десетилетия до много векове, преди предишната богата и разнообразна горска общност да израсне отново.
Раздробяване на горите
Почистените гори, за да направят път за мини, създават празни празнини или участъци, които раздробяват преди това непрекъснати гори на малки фрагменти. Това се нарича фрагментация и освен загубата на дървета има много други вредни ефекти, като повече слънчева светлина и по-високи температури. В тези нови условия започват да растат по-плевелни растителни и дървесни видове. По-чувствителните горски видове дървета и свързаните с тях животни изчезват.
Инвазивни видове
В празните мини и покрайнините на горите могат да се нанесат инвазивни видове. Тези видове се заселват и разпространяват в по-голяма част от гората, като изместват или елиминират предишните горски видове.
Изгубени местообитания на дивата природа
Загубата на дървета води до загуба на места за гнездене на птици. Бозайници като лисици и вълци не обичат да се намират близо до места с хора, така че тези видове се отдалечават от мините. Много птици и животни се нуждаят от голяма територия от необезпокоявана гора, за да оцелеят. Разпокъсването на горите от мини нарушава тяхното движение и дори може да принуди миграция, която допълнително намалява разнообразието на дивата природа около мините.
Шумово и светлинно замърсяване
Шумът и светлинното замърсяване засягат много пойни птици, карайки ги да търсят нови местообитания. Замърсяването с киселинен прах от мините засяга земноводните, като саламандри и жаби, които са чувствителни към нивата на pH.
Редки видове
Популациите на редки дървесни видове, изсечени, за да се направи място за минни дейности, са изложени на риск. Създаването на мини намалява общия брой на редките видове в горите, което ги прави податливи на местно изчезване.
Животни загинали на пътя
С изграждането на необходимите пътища до мините, загубата на животински живот се увеличава. Смъртните случаи на животни се увеличават около мини от превозни средства, движещи се по минните пътища.
Увеличаване на лова
След като се построят пътища за улесняване на минната дейност, има увеличение на лова на диви животни, тъй като местните ловци откриват тези нови пътища към девствени ловни полета. Например, в Борнео се съобщава, че броят на панголините, орангутаните и други видове намалява поради това, че са били убити от ловци, които преди това не са се осмелявали да влизат в тези райони.
Минодобив в горната част на планината
Копането на ленти има някои специфични ефекти. В допълнение към общите ефекти от добива на планински върхове, като фрагментацията на горите, той е отговорен за изчезването на по-редките птици, бозайници и влечуги.
Ефекти от минното дело на върха на планината
Добивът на ивици има някои характерни за него ефекти в допълнение към общите ефекти от добива като фрагментация, изчезване на по-редките птици, бозайници и влечуги според изследване, публикувано в Bioscience.
Непоправими промени в ландшафта
Пейзажите се променят, когато върховете на планините се премахнат, Районът се изравнява, променяйки вида на пейзажите завинаги.
Изгубени ниши
Много малки ниши или жилищни пространства за растения и животни са изгубени. Когато видовете жилищни зони са намалени, има по-малко разнообразие от растения и животни.
Температурите се повишават
Когато надморската височина на планините се понижи, предишните по-студени региони се губят. Установено е, че мините на планинските върхове са по-топли от околните планински върхове.
Загуба на горски територии
Горските територии са загубени поради добива на върха на планината. Тъй като е трудно да се отглеждат дървета в много минирани зони, изгубените гори се заменят с пасища, които променят и намаляват биоразнообразието на района.
Загубено разнообразие от влажни зони и блата
Когато почвата от изкопания планински връх се изсипе в потоци, тя блокира движението на водата. Влажните зони и блатата пресъхват, отнасяйки със себе си цели местообитания на птици и животни.
Стъпки за намаляване на въздействието на минното дело на върха на планината върху околната среда
Yale School of Forestry & Environmental Studies разработи техника, известна като дълбоко разкъсване, за разбиване на силно уплътнената почва, създадена от добива на върха на планината. Тази техника използва трифутови стоманени остриета, които нарязват земята, за да позволят на проектите им за насаждения на местни дървета да пуснат корени.
Замърсителите убиват флората и фауната
Добивът отделя прах и много химикали в атмосферата, които замърсяват въздуха, водата и земята. Това може да доведе до загуба на местообитания и химическо отравяне.
Загуба на хабитат
Хидравличният добив на злато в тропическите гори произвежда рохкава тиня, която увеличава натоварването на седименти, пренасяни от реката и отлагани надолу по течението. Това намалява водния поток в тези зони, включително количеството воднисти местообитания, достъпни за рибите. Местните рибни популации намаляват дори ако водите не са токсични.
Отравяне с живак
Живакът, токсичен химикал, често се използва при добива на злато. Живакът трови околните райони. Рибите умират от отровените води, намалявайки популациите си. Според Phys.org хората, които консумират риба, отровена с живак, рискуват сериозни здравословни проблеми, тъй като живакът нарушава функционирането на жизненоважни органи.
Селенова токсичност
Планинските мини отделят селен, който в големи количества може да бъде токсичен дори за хората. Има 20 до 30 пъти повече селен в потоци, засегнати от планински мини, отколкото потоци, които не са засегнати от мини. Този рядък елемент може да се абсорбира от водните растения и когато по-малките водни обитатели ги изядат. Натрупаните концентрации на селен в рибите са по-високи от тези, открити в растенията.
Биоакумулация в животни от минно дело
Когато по-големи животни ядат по-малки животни, замърсени с отрова от мина, като селен, по-голямото животно ще натрупа концентрацията на елемента. Това се нарича биоакумулация и високите концентрации на селен могат да причинят намалена раждаемост и броя на макробезгръбначните в потоците.
Рискове за здравето на миньорите и местните общности
Миньорите и местните общности могат да понесат рискове за здравето поради минното дело. Съюзът на загрижените учени съобщава, че подземният добив крие много професионални рискове.
Професионални рискове в минното дело
Миньорите могат да бъдат ранени или убити, когато покривът на мината или тунелите се срутят, причинявайки хронични здравословни проблеми на оцелелите. Тези проблеми понякога могат да бъдат фатални съобщения, особено за миньори, които са изложени непрекъснато на минерален прах, токсични химикали/изпарения и тежки метали.
Статистика за смъртните случаи при копаене
Добивът се смяташе за най-опасната индустрия до 2001 г. Новата технология и процедурите за безопасност подобриха условията на труд. През 2018 г. смъртните случаи, свързани с минното дело, за въгледобивната промишленост бяха 12 и 16 за металодобивната/неметална промишленост. Тази статистика включва офис служители. Броят на нараняванията е наполовина в сравнение с тези, настъпили преди тридесет години.
Здравни проблеми за миньорите
Според Международния институт за околна среда и развитие миньорите са изправени пред животозастрашаващи здравословни проблеми, вариращи от рак до респираторни заболявания. Миньорите също са изложени на риск от специфични последици за здравето от различни метали и опасни материали, като въглища, азбест и уран.
Здраве на общността в райони с мини
По подобен начин ефектите върху общностите зависят от добитите метали. Различните замърсители, които се отделят, могат да повлияят на здравето на живеещите в близост до мините. Примерите за рискове за здравето включват:
- Хората, живеещи близо до планински мини, имат повече вродени дефекти, по-често страдат от белодробни, респираторни и бъбречни проблеми.
- Подпочвените води, замърсени с арсен, водят до много здравословни проблеми, включително възможни сърдечно-съдови заболявания.
- Агенцията за опазване на околната среда (EPA) съобщава за случаи на рак на костите и проблеми с бъбреците в Националната земя на навахо поради замърсяване на водата с радионуклиди (или радиоактивни изотопи) от уранови мини.
Изоставени уранови мини
Според Global Research, 75% от 15 000 изоставени уранови мини в САЩ са във федерални и племенни земи. Агенцията за опазване на околната среда твърди, че между 1944 г. и 1986 г. 30 милиона тона уранова руда са били извлечени от земите на навахо. Освен това EPA съобщава, че от 523-те изоставени уранови мини в земите на Навахо е отпуснато финансиране за почистване на 213 от тях.
Как нуждите от копаене влияят на околната среда
Без добивани материали като изкопаеми горива, метална руда, благородни метали и други добивани ресурси съвременният живот би бил невъзможен. Много благородни метали се използват за създаване на модерни технологии, което затруднява избягването на търсенето на невъзобновяеми ресурси, като благородни метали. Въпреки това, чрез контролиране на степента на добив и разработване на безопасни начини за управление на минните отпадъци, въздействието върху околната среда може да бъде намалено.
